DE19900978C2

DE19900978C2 - Circuit arrangement for determining a resistance of an ignition element

Info

Publication number: DE19900978C2
Application number: DE1999100978
Authority: DE
Inventors: Stefan Hermann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 1999-01-13
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2003-12-11
Anticipated expiration: 2019-01-14
Also published as: DE19900978A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Ermitteln eines Widerstandes eines Zündelements gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a circuit arrangement for determining a resistance of an ignition element according to the preamble of Claim 1.

Ein Zündelement in Form eines Widerstandsheizelementes oder eines Widerstandsheizdrahtes kann in unterschiedlichen Gebie ten wie der Sprengtechnik, der Pyrotechnik oder dem Fahrzeug insassenschutz Verwendung finden. Die Erfindung wird im fol genden anhand ihrer Verwendung im Fahrzeuginsassenschutz er läutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses Anwendungsgebiet be schränkt.An ignition element in the form of a resistance heating element or a resistance heating wire can be used in different areas such as blasting technology, pyrotechnics or the vehicle occupant protection are used. The invention is in fol based on their use in vehicle occupant protection purifies. However, it is not in this area of application limits.

Zum Zünden eines Airbags wird ein Zündelement in Form eines Widerstandsheizdrahtes gesteuert mit Strom beschickt, so daß das Zündelement die zugeführte elektrische Energie in Wärme energie umwandelt. Die Wärmeenergie wird an einen thermisch mit dem Zündelement gekoppelten Gasgenerator abgegeben, der daraufhin in Tablettenform gebundenes Gas freisetzt und damit einen mit dem Gasgenerator zusammenwirkenden Airbag entfal tet.To ignite an airbag, an ignition element in the form of a Resistor heating wire controlled with electricity, so that the ignition element the electrical energy supplied in heat converts energy. The thermal energy is transferred to a thermal emitted with the ignition element coupled gas generator, the then releases gas bound in tablet form and thus an airbag interacting with the gas generator is not required tet.

Da das Zündelement im Fahrzeugbetrieb jederzeit funktionsbe reit sein muß, wird seine Betriebsbereitschaft durch eine Messung seines ohmschen Widerstandes überprüft. Wird dabei beispielsweise ein unendlicher Widerstand festgestellt, so weist das Zündelement eine z. B. von mechanischer Einwirkung herrührende Unterbrechung auf, die ein Zünden des zugeordne ten Airbags unmöglich macht. Es kann auch ein Nullwiderstand festgestellt werden, der ein kurzgeschlossenes, und damit e benfalls nicht heizbares Zündelement kennzeichnet. Liegt der ermittelte Widerstand dagegen in einem festgelegten Bereich, der einen gewissen Toleranzbereich um einen herstellerseitig vorgegebenen Widerstandswert kennzeichnet, so liegt ein in taktes Zündelement vor. Wird jedoch ein Widerstandswert au ßerhalb dieses Bereichs und damit ein funktionsuntüchtiges Zündelement festgestellt, so wird beispielsweise der Fahrer durch eine optische oder akustische Anzeige gewarnt. Es kann auch ein entsprechender Eintrag in einen beschreibbaren Spei cher des zugehörigen Airbag-Steuergerätes erfolgen.Since the ignition element is functional at all times in vehicle operation must be ready, its operational readiness is confirmed by a Measurement of its ohmic resistance checked. Will be there for example, an infinite resistance was found the ignition element has a z. B. of mechanical action resulting interruption, which is an ignition of the assigned makes airbags impossible. There can also be a zero resistance be found, the short-circuited, and thus e if necessary, indicates a non-heatable ignition element. Is the determined resistance against it in a defined range, which has a certain tolerance range around a manufacturer characterizes the predetermined resistance value, then lies in clocked ignition element. However, if a resistance value is outside of this range and therefore inoperable Ignition element determined, for example, the driver warned by a visual or acoustic display. It can also a corresponding entry in a writable memory cher of the associated airbag control unit.

Eine bekannte Schaltungsanordnung zum Ermitteln eines Wider standes eines Zündelements (DE 195 30 238 A1) verwendet eine Stromquelle zum Einspeisen eines Prüfstromes in das Zündele ment. Der Spannungsabfall am Zündelement wird aufgenommen. In einem zeitlich darauffolgenden Schritt wird das Zündelement von der Stromquelle abgeklemmt und die Stromquelle mit einem Referenzwiderstand verbunden. Bei einer zweiten Messung wird der Spannungsabfall am Referenzwiderstand ermittelt. Ein Aus werter berechnet aus den gemessenen Spannungswerten und dem bekannten Widerstandswert des Referenzwiderstandes den Wider standswert des Zündelements.A known circuit arrangement for determining a cons state of an ignition element (DE 195 30 238 A1) uses a Power source for feeding a test current into the igniter ment. The voltage drop at the ignition element is recorded. In the ignition element is a subsequent step disconnected from the power source and the power source with a Reference resistor connected. With a second measurement the voltage drop across the reference resistor is determined. An out value calculated from the measured voltage values and the known resistance value of the reference resistor the opp level of the ignition element.

Die bekannte Schaltungsanordnung ist aufgrund des hohen Zeit bedarfs zum Ermitteln der Spannungen am Referenzwiderstand und am Zündelement bei Schaltungsanordnungen mit einer Viel zahl von Zündelementen nicht einsetzbar, da die Messungen zur Ermittlung aller Zündelementwiderstandswerte in Summe derart zeitaufwendig sind, daß eine Zündanforderung für erhebliche Zeit blockiert wäre. Dies ist insbesondere bei Fahrzeuginsas senschutzsystemen nicht hinnehmbar. The known circuit arrangement is due to the high time is required to determine the voltages at the reference resistor and on the ignition element in circuit arrangements with a lot number of ignition elements cannot be used because the measurements for Determination of all ignition element resistance values in total in this way are time consuming that an ignition request for substantial Time would be blocked. This is particularly the case with vehicle insas protection systems not acceptable.

Aus der DE 88 15 200 U1, von der im Oberbegriff des Hauptan spruchs ausgegangen wird, ist eine Schaltungsanordnung zum Überprüfen eines Zündelements bekannt, bei der in einem Zweig einer Widerstandsmeßbrücke ein bekannter Widerstand in Reihe mit dem Zündelement liegt und im anderen Zweig der Meßbrücke drei Widerstände in Reihe liegen. Eine erste Spannungsver gleichsschaltung ist mit dem Mittenabgriff des ersten Brü ckenzweiges und einem Punkt zwischen zwei Widerständen des zweiten Brückenkreises verbunden. Eine weitere Spannungsver gleichsschaltung ist ebenfalls mit den Mittenabgriff des ers ten Brückenzweiges und einem Punkt zwischen den beiden ande ren Widerständen des zweiten Brückenzweiges verbunden. Durch entsprechende Wahl der Widerstände kann festgestellt werden, ob ein Spannungsabfall an dem Zündelement innerhalb eines vorgebbaren Sollbereiches liegt oder ob ggf. ein Kurzschluß oder eine Unterbrechung des Zündelements vorliegt. Eine ge naue Widerstandsmessung ist nicht vorgesehen.From DE 88 15 200 U1, of which in the preamble of the main is assumed is a circuit arrangement for Checking a firing element known in a branch a resistance bridge a known resistor in series with the ignition element and in the other branch of the measuring bridge there are three resistors in series. A first voltage ver is the same circuit with the center tap of the first Brü corner branch and a point between two resistors of the second bridge circuit connected. Another voltage ver DC circuit is also with the center tap of the first bridge branch and a point between the other two Ren resistors of the second bridge branch connected. By appropriate choice of resistors can be determined whether a voltage drop across the ignition element within a predeterminable target range or whether there is a short circuit if necessary or there is an interruption in the ignition element. A ge exact resistance measurement is not provided.

Aus der DE 196 20 661 A1 ist eine Vorrichtung zum Testen der Betriebsfähigkeit eines Zündelements bekannt, die eine Über wachungsschaltung mit einer Brückenschaltung enthält. Die Brückenschaltung weist ein Vorspannwiderstandsnetzwerk und ein Bezugswiderstandsnetzwerk auf. Das Vorspannwiderstands netzwerk ist für einen Teststromfluß durch das Zündelement derart dimensioniert, daß der Zünder nicht betätigt wird. Weiter ist ein Komparator vorgesehen, der eine am Zündelement abgegriffene Testspannung mit einer am Bezugswiderstandsnetz werk abgegriffenen Bezugsspannung vergleicht.DE 196 20 661 A1 describes a device for testing the Operability of an ignition element known to have an over guard circuit with a bridge circuit contains. The Bridge circuit has a bias resistor network and a reference resistor network. The bias resistor network is for a test current flow through the igniter dimensioned such that the igniter is not actuated. A comparator is also provided, one on the ignition element tapped test voltage with a reference resistor network factory tapped reference voltage.

Aus der DE 42 44 264 A1 ist ein Fehlerdiagnosegerät für ein Zündelement bekannt, das eine Diagnoseschaltung mit einem Mikroprozessor aufweist, an den eine Alarmlampe angeschlossen ist. Dem Mikroprozessor werden die Ausgangssignale von zwei Vergleichsgliedern zugeführt, deren Eingänge eine Wider standsbrückenschaltung abgreifen, in der das Zündelement an geordnet ist. DE 42 44 264 A1 describes a fault diagnosis device for a Ignition element known that a diagnostic circuit with a Has microprocessor to which an alarm lamp is connected is. The microprocessor receives the output signals from two Comparator elements supplied, the inputs of a contra tap the bridge circuit in which the ignition element is ordered.

Aus der DE 197 48 311 A1 ist eine Ansteuerschaltung für ein Zündelement bekannt, bei der das Zündelement mit einem kon stanten Strom gespeist wird. Eine dazu vorgesehene Konstant stromschaltung enthält eine Stromspiegelschaltung mit zwei Transistoren, deren einer mit einer konstanten Stromquelle verbunden ist. Eine Messung des Widerstandes des Zündelements ist nicht vorgesehen.DE 197 48 311 A1 describes a control circuit for a Ignition element known in which the ignition element with a con constant current is fed. A constant provided for this current circuit contains a current mirror circuit with two Transistors, one with a constant current source connected is. A measurement of the resistance of the ignition element is not scheduled.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsan ordnung zu schaffen, mit der der Widerstand eines Zündele ments rasch und mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden kann.The invention has for its object a circuit to create order with which the resistance of a Zündele ment can be determined quickly and with sufficient accuracy can.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches ge löst.This task is ge with the features of the main claim solves.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Stromquelle ist es möglich, auch bei kleinem, durch das Zündelement fließenden Prüfstrom und kleinem Spannungsabfall am Zündelement durch zweckentsprechende Dimensionierung des Meßwiderstandes und zweckentsprechende Wahl des vorbestimmten Verhältnisses zwi schen Prüfstrom und Meßstrom durch Messung der Spannung am Meßwiderstand den Widerstand des Zündelements aus einfach meßbaren und ausreichend großen Meßgrößen zu bestimmen.Due to the inventive design of the power source, it is possible, even with small, flowing through the ignition element Test current and small voltage drop at the ignition element appropriate dimensioning of the measuring resistor and appropriate choice of the predetermined ratio between test current and measuring current by measuring the voltage at Measuring resistance the resistance of the ignition element from simple to determine measurable and sufficiently large measurement variables.

Die Unteransprüche 2 bis 5 sind auf eine vorteilhafte Weiter bildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gerichtet, mit der ein Leckstrom des Zündelements bestimmt werden kann.The sub-claims 2 to 5 are an advantageous further education directed to the circuit arrangement according to the invention, with which a leakage current of the ignition element can be determined.

Gemäß dem Anspruch 6 wird eine dem Leckstrom entsprechende Größe auf die Stromquelle rückgekoppelt, so daß ein Leckstrom die Meßgenauigkeit nicht nachteilig beeinflußt.According to claim 6 is a leakage current corresponding Size fed back to the power source, so that leakage current the measurement accuracy is not adversely affected.

Gemäß dem Anspruch 7 enthält die Stromquelle eine Stromspie gelschaltung, mit der der Prüfstrom und der dazu in einem vorbestimmten Verhältnis stehende Meßstrom erzeugt wird. According to claim 7, the current source contains a current spike gel circuit with which the test current and the one in one predetermined ratio standing measuring current is generated.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 8 wird der Vorteil erreicht, daß der Widerstand des Zündelements hochgenau ermittelt wer den kann, ohne daß eine Strommessung erforderlich ist.With the features of claim 8, the advantage is achieved that the resistance of the ignition element is determined with high precision can do this without the need for a current measurement.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer schematischen Zeichnung beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläu tert. The invention is described below using a schematic Drawing for example and with further details tert.

Die einzige Figur zeigt ein Schaltbild einer erfindungsgemä ßen Schaltungsanordnung als Ausführungsbeispiel.The single figure shows a circuit diagram of an inventive essen circuit arrangement as an embodiment.

Ein Zündelement mit dem Widerstand RZP ist zwischen zwei Stromquellen angeordnet, die die Ströme I1 und I2 von etwa 40 mA liefern. Vorzugsweise ist I1 = I2. Die Stromquelle I1 ist mit einer Batteriespannung Ubat verbunden, die Stromquel le I2 mit Masse M. Das Zündelement RZP wirkt mit einem Gasge nerator eines Kraftfahrzeug-Airbags zusammen. Infolge der Strombeschickung fließt ein Prüfstrom IZP durch den Wider stand RZP des Zündelements. Der Prüfstrom IZP ist derart be messen, daß er nicht zu einem wesentlichen Aufheizen des Zün delements und damit nicht zum Zünden des Airbags führt. Ein gewolltes Aufheizen des Zündelements mit einem zum Zünden führenden Zündstrom wird durch eine nicht eingezeichnete In sassenschutzmittel-Steueranordnung bewirkt. Diese Insassen schutzmittel-Steueranordnung bewirkt vorzugsweise auch ein gesteuertes Zu- und Abschalten der Stromquellen I1 und I2, sodaß eine Bestimmung des Widerstandes RZP des Zündelements nur zu bestimmten Zeitpunkten, vorzugsweise bei Inbetriebnah me der Insassenschutzanordnuung oder periodisch während des Betriebs des Kraftfahrzeugs, vorgenommen wird.An ignition element with the resistance RZP is between two Current sources arranged, the currents I1 and I2 of about Deliver 40 mA. Preferably I1 = I2. The current source I1 is connected to a battery voltage Ubat, the current source le I2 with mass M. The ignition element RZP works with a gas nerator of a motor vehicle airbag together. As a result of When the current is fed, a test current IZP flows through the resistor stood RZP of the ignition element. The test current IZP is such measure that it does not cause a significant heating of the ignition delements and therefore does not cause the airbag to ignite. On deliberate heating of the ignition element with one for ignition leading ignition current is indicated by a not shown In seat protection control arrangement causes. These inmates protective agent control arrangement preferably also effects a controlled switching on and off of current sources I1 and I2, so that a determination of the resistance RZP of the ignition element only at certain times, preferably when starting up me of the occupant protection arrangement or periodically during the Operation of the motor vehicle is made.

Parallel zum Widerstand RZP des Zündelements ist ein Meßwi derstand RM angeordnet. Ferner ist eine Stromspiegelschaltung 1 vorgesehen, die den Prüfstrom IZP im Pfad des Zündelement widerstandes RZP mit einem vorgegebenen Verhältnis k in den Pfad des Meßwiderstandes RM spiegelt. Der gespiegelte Strom IM im Pfad des Meßwiederstandes gehorcht also der Vorgabe
In parallel with the resistance RZP of the ignition element, a measuring resistor RM is arranged. Furthermore, a current mirror circuit 1 is provided, which mirrors the test current IZP in the path of the ignition element resistor RZP with a predetermined ratio k in the path of the measuring resistor RM. The mirrored current IM in the path of the measuring resistor therefore obeys the specification

IM = k.IZP.
IM = k.IZP.

Die Stromspiegelschaltung 1 kann als Stromverstärkungsschal tung angesehen werden, die zu jeder Zeit eine Stromverstär kung mit einem vorgegebenen Faktor k bewirkt. Ferner ist ein Anschluß A1 vorgesehen, an dem ein Spannungsabfall UM am Meß widerstand RM abgegriffen werden kann.The current mirror circuit 1 can be regarded as a current amplification circuit which causes a current amplification with a predetermined factor k at all times. Furthermore, a connection A1 is provided, at which a voltage drop UM can be tapped at the measuring resistor RM.

Ziel bei der Bemessung der Bauelemente dieser erfindungsgemä ßen Schaltungsanordnung zum Ermitteln des Widerstandes RZP des Zündelements ist es, trotz des geringen Prüfstromes IZP dennoch einen möglichst großen Spannungsabfall UM am Meßwi derstand RM zu erhalten. Dazu ist vorzugsweise der Meßwider stand RM um etliche Faktoren größer als der Widerstand RZP des Zündelements, der sich etwa zwischen 1 und 10 Ohm bewegt. Der Meßwiderstand ist dabei vorzugsweise größer 500 Ohm, ins besondere größer 1 Kiloohm. Insbesondere gilt die Beziehung
The aim of the dimensioning of the components of this circuit arrangement according to the invention for determining the resistance RZP of the ignition element is to obtain the greatest possible voltage drop UM at the measuring resistor RM despite the low test current IZP. For this purpose, the measuring resistance RM is preferably several factors greater than the resistance RZP of the ignition element, which is approximately between 1 and 10 ohms. The measuring resistor is preferably greater than 500 ohms, in particular greater than 1 kilohm. The relationship applies in particular

RM = m.RZP.RM = m.RZP.

Alternativ oder zusätzlich kann der Prüfstrom IZP durch die Stromspiegelschaltung 1 mit einem Faktor k von vorzugsweise größer 10 verstärkt werden. Ist jedoch der Meßwiderstand RM ausreichend groß gewählt, kann auch der Meßstrom IM gleich dem Prüfstrom IZP entsprechen und die Stromspiegelschaltung 1 deshalb mit dem Faktor Eins arbeiten.Alternatively or additionally, the test current IZP can be amplified by the current mirror circuit 1 with a factor k of preferably greater than 10. However, if the measuring resistor RM is chosen to be sufficiently large, the measuring current IM can also correspond to the test current IZP and the current mirror circuit 1 can therefore work with a factor of one.

Der Spannungsabfall UM bemißt sich daher nach der Gleichung
The voltage drop UM is therefore measured according to the equation

UM = RM.IM = m.RZP.k.IZP.UM = RM.IM = m.RZP.k.IZP.

Wird diese Gleichung nach RZP aufgelöst, so kann mit Hilfe der gemessenen Spannung UM und des Prüfstromes IZP der Wider stand RZP des Zündelements ermittelt werden. Diese Berechnung wird vom einem nicht eingezeichneten Auswerter vorgenommen, der vorzugsweise als Mikroprozessor ausgebildet ist, der aber auch schaltungstechnisch umgesetzt sein kann. Bei vorgenann ter Berechnung ist noch der Prüfstrom IZP im Zündpfad meß technisch zu ermitteln.If this equation is solved according to RZP, you can use the measured voltage UM and the test current IZP of the counter RZP of the ignition element can be determined. This calculation is carried out by an evaluator who is not shown, which is preferably designed as a microprocessor, but which can also be implemented in terms of circuitry. At the aforementioned After the calculation, the test current IZP is still measured in the ignition path technically determined.

Anstelle der Prüfstrommessung wird in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die vorbeschriebene Grundschal tung der Erfindung um einen parallel zum Zündelementwider stand RZP geschalteten Referenzwiderstand RREF erweitert. Der Referenzwiderstand RREF wird von den Stromquellen I1 und I2 gespeist und ist daher von einem Referenzstrom IREF durch flossen. Parallel zum Referenzwiderstand RREF ist ein Refe renzmeßwiderstand RREFM angeordnet. Es ist eine weitere Stromspiegelschaltung 2 vorgesehen, die den Referenzstrom IREF im Pfad des Referenzwiderstandes RREF mit einem vorgege benen Verhältnis n in den Pfad des Referenzmeßwiderstandes RREFM spiegelt. Der gespiegelte Strom IREFM im Pfad des Refe renzmeßwiderstandes gehorcht der Vorgabe
Instead of the test current measurement, the above-described basic circuit of the invention is expanded in an advantageous development of the invention by a reference resistor RREF connected in parallel with the ignition element resistor RZP. The reference resistor RREF is fed by the current sources I1 and I2 and is therefore flowed through by a reference current IREF. A reference measuring resistor RREFM is arranged parallel to the reference resistor RREF. A further current mirror circuit 2 is provided, which mirrors the reference current IREF in the path of the reference resistor RREF with a predetermined ratio n in the path of the reference measuring resistor RREFM. The mirrored current IREFM in the path of the reference measuring resistor obeys the specification

IREFM = n.IREF.IREFM = n.IREF.

Die weitere Stromspiegelschaltung 2 kann als Stromverstär kungsschaltung angesehen werden, die zu jeder Zeit eine Stromverstärkung mit einem vorgegebenen Faktor n bewirkt. Ferner ist ein Anschluß A2 vorgesehen, an dem ein Spannungs abfall UREFM am Referenzmeßwiderstand RREFM abgegriffen wer den kann.The further current mirror circuit 2 can be regarded as a current amplification circuit which effects current amplification with a predetermined factor n at any time. Furthermore, a connection A2 is provided, at which a voltage drop UREFM can be tapped at the reference measuring resistor RREFM.

Der Referenzmeßwiderstand RREFM ist in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung um etliche Faktoren größer als der Referenzwiderstand RREF ausgebildet. Der Referenzmeßwi derstand ist dabei vorzugsweise größer 500 Ohm, insbesondere größer 1 Kiloohm. Alternativ oder zusätzlich kann der Re fernzstrom IREF durch die weitere Stromspiegelschaltung 2 mit einem Faktor n von vorzgsweise größer 10 verstärkt werden. Ist jedoch der Meßreferenzwiderstand RREFM ausreichend groß gewählt, kann auch der Referenzmeßstrom IREFM gleich dem Re ferenzstrom IREF entsprechen und die weitere Stromspiegel schaltung 2 mit einem Faktor Eins arbeiten.In an advantageous development of the invention, the reference measuring resistor RREFM is designed to be several factors larger than the reference resistor RREF. The reference measurement resistance is preferably greater than 500 ohms, in particular greater than 1 kilohm. Alternatively or additionally, the remote current IREF can be amplified by the further current mirror circuit 2 with a factor n of preferably greater than 10. However, if the measurement reference resistance RREFM is chosen to be sufficiently large, the reference measurement current IREFM can also correspond to the reference current IREF and the further current mirror circuit 2 can work with a factor of one.

Der Spannungsabfall UREF am Referenzwiderstand RREF ist gleich dem Spannungsabfall UZP am Zündelementwiderstand RZP und damit bemessen nach der Gleichung
The voltage drop UREF at the reference resistor RREF is equal to the voltage drop UZP at the ignition element resistor RZP and is therefore dimensioned according to the equation

UREF = UZP = RREF.IEF = RZP*IZP.UREF = UZP = RREF.IEF = RZP * IZP.

Werden die Widerstände zueinander ins Verhältnis gesetzt und Stromverhältnisse der Stromspiegelschaltungen 1 und 2 verwen det, so kann folgende Gleichung erhalten werden:
If the resistances are compared and the current ratios of the current mirror circuits 1 and 2 are used, the following equation can be obtained:

RREF/RZP = IZP/IREF = (IM/k)/(IREFM/n) = (n/k).((UM/RM)/(UREFM/RREFM)) = (n.UM.RREFM)/(k.UREFM.RM).RREF / RZP = IZP / IREF = (IM / k) / (IREFM / n) = (n / k). ((UM / RM) / (UREFM / RREFM)) = (n.UM.RREFM) / (k.UREFM.RM).

Wird diese Gleichung nach RZP aufgelöst, so kann mit Hilfe der gemessenen Spannungen UM und UREFM und den ansonsten be kannten Größen RREFM, RM und Faktoren n, k der Widerstand RZP des Zündelements ermittelt werden. Diese Berechnung wird vom dem nicht eingezeichneten Auswerter vorgenommen.If this equation is solved according to RZP, you can use the measured voltages UM and UREFM and the otherwise be knew sizes RREFM, RM and factors n, k the resistance RZP of the ignition element can be determined. This calculation is made by the not shown evaluator.

Zur Erleichterung der Berechnungen, insbesondere bei schal tungstechnischer Ausbildung des Auswerters sind n = k und RM = RREFM.To facilitate the calculations, especially with stale technical training of the evaluator are n = k and RM = RREFM.

Mit dieser vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird ei ne Ermittlung des Zündpillenwiderstandes RZP erreicht mit durchwegs unempfindlichen weil mit hohen Signalamplituden versehenen Größen UREFM und UM. Damit kann der Zündpillenwi derstand RZP äußerst genau ermittelt werden, wobei in einer vom Auswerter nachfolgend durchzuführenden Abschätzung zu er mitteln ist, ob der derart ermittelte Zündpillenwiderstand RZP in den gewöhnlich vom Zündelementhersteller vorgegebenen Toleranzen liegt. Die Messung kann infolge kurzer Einschwing zeiten schnell durchgeführt werden, etwa innerhalb von 50 ms. Es sind ferner keine mit großen Toleranzen behafteten Opera tionsverstärker zur Messung herangezogen. Ferner kann auf den im ersten Ausführungsbeispiel erforderlichen und ggf mit Me ßungenauigkeiten behaftete Strommesser im Zündpfad verzichtet werden.With this advantageous development of the invention, egg ne Determination of the squib resistance RZP reached with consistently insensitive because of high signal amplitudes provided sizes UREFM and UM. So the squib wi the RZP level can be determined extremely precisely, whereby in one to be subsequently carried out by the evaluator average is whether the squib resistance determined in this way RZP in the usually specified by the ignition element manufacturer Tolerances. The measurement can be caused by a short settling times can be carried out quickly, for example within 50 ms. Furthermore, they are not Opera with high tolerances tion amplifier used for measurement. Furthermore, the required in the first embodiment and possibly with Me Inaccurate ammeters omitted in the ignition path become.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung nach Anspruch 1 liegt darin, daß die Schaltungsanordnung neben der Bestimmung des Zündelementwiderstandes gleichzeitig eine Bestimmung eines Leckstromes erlaubt. Ein Leckstrom kann durch eine uner wünschte Ableitung im Zündkreis gegen ein Potential verur sacht werden und zur Folge haben, daß beim Zünden des Zünde lement selbiges aufgrund des an der Leckstelle abfließenden Stromes nicht ausreichend bestromt wird. Deshalb gilt es, ne ben der Überprüfung des Zündelementwiderstandes auch eine Messung zur Ermittlung eines eventuell vorhandenen Leckab flusses einzurichten. Die Parallelschaltung aus Zündelement und Referenzwiderstand ermöglicht bei der Bestromung dieser Bauelemente mit dem Prüfstrom und dem Referenzstrom eine gleichzeitige Bestimmung eines Leckstromes. Bei einer glei chen Dimensionierung der Stromquellen I1 und I2 wird der der Stromquelle I1 entnommene Strom wieder der Stromquelle I2 zu geführt. Liegt jedoch beispielsweise am Anschluß A5 ein Leck vor, so kann dieses Leck durch eine Stromquelle mit dem Leck strom hinführend zum Anschluß A5 schaltungstechnisch simu liert werden. Dieser Leckstrom wiederum kann als elektrische Größe am Schaltungspunkt S1 der Parallelschaltung aus Zünde lement RZP und Referenzwiderstand RREF abgegriffen werden.A major advantage of the invention according to claim 1 lies in that the circuit arrangement in addition to determining the Ignition element resistance at the same time a determination of a Leakage current allowed. A leakage current can be caused by an un desired discharge in the ignition circuit against a potential become gentle and have the consequence that when the ignition is ignited element due to the leakage at the leak Current is not sufficiently energized. Therefore, it is important ben checking the ignition element resistance also one Measurement to determine a possibly existing leak flow. The parallel connection from the ignition element and reference resistance enables this when energized Components with the test current and the reference current one simultaneous determination of a leakage current. With a same Chen dimensioning of the current sources I1 and I2 is that of Current source I1 current drawn back to current source I2 guided. However, if there is a leak at port A5, for example before, this leak can be caused by a power source with the leak current leading to connection A5 simu be lated. This leakage current in turn can be considered electrical Size at node S1 of the parallel connection from ignition element RZP and reference resistance RREF can be tapped.

Hierzu kann der Schaltungspunkt S1 mit einem Widerstand ver bunden sein. Der Spannungsabfall am Widerstand ist dann ein Maß für den Leckstrom. Zur Ermittlung des Leckstromes kann vorzugsweise auch ein Spannungsteiler aus den Widerständen R1 und R2, vorzugsweise mit R1 = R2, zwischen der Batteriespan nung Ubat und Masse M eingefügt werden. Der Abgriff S2 des Spannungsteilers zwischen den Widerständen R1 und R2 ist da bei mit dem Schaltungspunkt S1 leitend verbunden. Der in der Figur eingezeichnete Verstärker V und der steuernde Einfluß auf die Stromquelle I1 sei zunächst nicht vorhanden. Am Ab griff S2 sei ein nicht eingezeichneter Spannungsabgriff vor gesehen für den Spannungsabfall U2 am Widerstand R2. Bei R1 = R2 und nicht vorhandenem Leckstrom stellt sich am Abgriff S2 ein Pegel von Ubat/2 ein, R1 und R2 sind stromlos. Liegt je doch ein Leckstrom vor, so fließt genau dieser Leckstrom auch über R2 (ab oder zu), sodaß am Abgriff S2 eine Spannung U2 = R2.ILECK abgegriffen werden kann, aus der der Leckstrom bei Kenntnis des Widerstandes R2 ermittelt werden kann. In vor teilhafter Weise kann also gleichzeitig zur Ermittlung des Zündelementwiderstandes der Leckstrom in äußerst zeitsparen der Weise ermittelt werden. Diese kurze Meßzeiten sind insbe sondere bei Schaltungsanordnungen mit einer Vielzahl von zu überprüfenden Zündelementen während des Betriebes der Schal tungsanordnung vorteilhaft.For this purpose, circuit point S1 can be connected to a resistor be bound. The voltage drop across the resistor is then on Measure of the leakage current. To determine the leakage current preferably also a voltage divider from the resistors R1 and R2, preferably with R1 = R2, between the battery chips Ubat and mass M are inserted. The tap S2 of the Voltage divider between resistors R1 and R2 is there at conductively connected to node S1. The Indian Figure drawn amplifier V and the controlling influence on the current source I1 is initially not available. On Ab attacked S2 be a voltage tap not shown seen for the voltage drop U2 across resistor R2. With R1 = R2 and the non-existent leakage current appear at tap S2 a level of Ubat / 2 on, R1 and R2 are without current. Lies ever However, if there is a leakage current, this leakage current also flows via R2 (from or to), so that a voltage U2 = at tap S2 R2.ILECK can be tapped from which the leakage current at Knowledge of the resistance R2 can be determined. In front Partially, it can be used to determine the Ignition element resistance of the leakage current in extremely time-saving the way to be determined. These short measuring times are particularly important especially in circuit arrangements with a large number of checking ignition elements during the operation of the scarf arrangement advantageous.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann nun gemäß der Figur der Abgriff S2 des Spannungsteilers und der Schaltungspunkt S1 an den Eingängen eines Transimpe danzverstärkers V anliegen. Der Transimpedanzverstärker V wandelt den an seinen Eingängen anliegenden Strom ausgangs seitig in eine dazu proportionale Spannung um. Er weist dabei eingangsseitig einen Eingangswiderstand nahe Null Ohm auf. Am Anschluß A3 kann also der Leckstrom in Form eines Spannungs signals abgegriffen werden.In a further advantageous development of the invention can now according to the figure the tap S2 of the voltage divider and node S1 at the inputs of a transimp danz amp V applied. The transimpedance amplifier V converts the current output at its inputs to a voltage proportional to it. He points an input resistance close to zero ohms on the input side. At the Connection A3 can therefore be the leakage current in the form of a voltage signals can be tapped.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Ausgang des Transimpedanzverstärkers V mit einem Steuereingang der Stromquelle I1 verbunden. Die Stromquelle I1 gleicht damit einen Leckstrom aus. Damit können auch bei einem Leck die Potentiale an den Widerständen etwa konstant gehalten werden, was sich wiederum auf die Genauigkeit der Zündelementwiderstandsmessung positiv auswirkt.In a further advantageous development of the invention is the output of the transimpedance amplifier V with a Control input of the current source I1 connected. The power source I1 thus compensates for a leakage current. It can also be used for the potentials at the resistors are approximately constant are held, which in turn affects the accuracy of the Ignition element resistance measurement has a positive effect.

Alle Weiterbildungen zur Leckstrommessung haben den Vorteil, daß sie gleichzeitig mit den Verfahren zur Widerstandsermitt lung durchgeführt und auf einfache Art und Weise mit einer geringen Anzahl an Bauelemente umgesetzt werden können.All training courses for leakage current measurement have the advantage that they coincide with the methods of resistance detection performed and in a simple way with a small number of components can be implemented.

Alle innerhalb einer strichierten Linie in der Figur einge zeichneten Bauelemente sind vorzugsweise gemeinsam als inte grierte Schaltung ausgebildet, die äußere Anschlüsse A1 bis A6 aufweist. Dabei werden die die Meßergebnisse liefernden Anschlüsse A1 bis A3 an den Auswerter angeschlossen. An die Anschlüsse A4 und A5 wird das Zündelement mit dem Widerstand RZP angeschlossen, an den Anschluß A6 die Fahrzeugbatterie oder ein Spannungsregler zum Liefern einer geeigneten Versor gungsspannung.All within a dashed line in the figure drawn components are preferably together as inte grierte circuit formed, the outer connections A1 to A6 has. The results of the measurements are provided Connections A1 to A3 connected to the evaluator. To the Connections A4 and A5 become the ignition element with the resistor RZP connected, the vehicle battery to connection A6 or a voltage regulator to supply a suitable supplier supply voltage.

Claims

1. Circuit arrangement for determining a resistance of an ignition element, with a measuring resistor (RM), with a current source (I1, I2, 1) for the simultaneous feeding of a test current (IZP) into the ignition element (RZP) and a measuring current (IREF) in the measuring resistor (RM) arranged in parallel with it, and with an evaluator for determining the resistance of the ignition element with direct or indirect aid of electrical variables which are set on the ignition element (RZP) and on the measuring resistor (RM), characterized in that the current source ( I1, I2, 1) is designed in such a way that the test current (IZP) and the measurement current (IREF) are in a predetermined ratio that is independent of the resistance of the ignition element (RZP) and which relationship is taken into account by the evaluator to determine the resistance of the ignition element becomes.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized records that means are provided for determining a Leakage current in the current containing the ignition element (RZP) circle, and that these means of receiving one during the Current supply to the ignition element (RZP) and the measuring resistor (RM) adjusting electrical size on a scarf tion point (S1) are formed at which the measuring resistor (RM) and the ignition element (RZP) lie together.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized shows that the means contain a resistance that with the node (S1) is connected, and that the span voltage drop across the resistor (R2) as a measure of the leakage current in the Circuit is used.

4. Circuit arrangement according to claim 2 or claim 3, there characterized in that the means a voltage divider R1, R2) included, its tap (S2) with the circuit point (S1) is connected such that the potential at the tap is a measure of the leakage current in the circuit.

5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized indicates that the tap (S2) of the voltage divider (R1, R2) and the node (S1) with the inputs of a transim pedanzwandlers (V) are connected, which over its inputs converts the conducted current into a proportional voltage, which is used as a measure of the leakage current.

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized shows that the current source (I1) is designed to be controllable, and that the output of the transimpedance converter (V) with the Control input of the current source (I1) is connected.

7. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the current source (I1, I2, 1) contains a current mirror circuit ( 1 ) for generating the test current (IZP) in a predetermined ratio measuring current (IM), and that the evaluator is designed to determine the resistance of the ignition element (RZP) as a function of a voltage drop (UM) at the measuring resistor (RM).

8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that parallel to the current mirror circuit ( 1 ), a further current mirror circuit ( 2 ) for feeding a reference measuring current (IREFM) in a reference measuring resistor (RREFM) and a reference current (IREF) in a predetermined ratio ) is formed in a reference resistor (RREF), and that the evaluator for determining the resistance of the ignition element (RZP) is formed as a function of a voltage drop (UREFM) at the reference measuring resistor (RREFM).